Коллекторные машины переменного тока
Устройство и принцип действия коллекторной машины переменного тока. Схема включения и главные механические характеристики универсальной машины. Основные достоинства и недостатки коллекторной машины по сравнению с другими типами машин переменного тока.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 25.07.2015 |
| Размер файла | 237,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Коллекторные машины переменного тока
КМТ - это по своим свойствам асинхронная машина особого исполнения, на роторе которой размещается замкнутая якорная обмотка, присоединенная к коллекторным пластинам так же, как у машин постоянного тока.
Механический преобразователь частоты (коллектор и щетки) служит в этой машине для преобразования тока одной частоты, имеющегося в якорной обмотке, в ток другой частоты в цепи, присоединенной к щеткам (подобно тому, как в М=Т переменный ток якоря с частотой вращения преобразуется в постоянный за щетками).
Существует большое число разновидностей КМТ, однако применение их в промышленности ограничено по следующим причинам:
- плохие условия коммутации;
- конструктивная сложность;
- высокая стоимость.
Однако несомненным достоинством таких машин является широкий диапазон регулирования скорости за счет введения в цепь ротора дополнительной ЭДС частоты скольжения (см. способы регулирования скорости АД).
Наиболее широко в промышленности и в быту используются однофазные коллекторные двигатели. Конструкция ОКД аналогична конструкции Д=Т. На роторе ОКД имеется замкнутая якорная обмотка, присоединенная к коллектору. Магнитопровод статора может иметь явнополюсное или неявнополюсное исполнение. На полюсах (или в пазах) статора располагается сосредоточенная или распределенная однофазная обмотка переменного тока. Для уменьшения потерь от вихревых токов статор выполняется шихтованным (набирается из пластин электротехнической стали).
В ОКД обмотки статора и якоря включаются последовательно. При таком включении поток полюсов Ф и ток якоря i являются переменными и изменяются по синусоидальному закону. Из-за потерь в стали и наличия короткозамкнутых коммутируемых витков обмотки якоря поток Ф и ток i сдвинуты по фазе на небольшой угол б. Поэтому большую часть периода знак вращающего момента М не изменяется (вспоминаем соотношение М = сМ0IФ), а величина его пульсирует с двойной частотой тока (см. рисунок).
Так как ротор двигателя обладает значительной механической инерцией, то скорость его вращения практически постоянна, т.е. двигатель реагирует только на среднюю величину вращающего момента Мср. Механическая характеристика (МХ) ОКД при питании постоянным и переменным током имеет вид, аналогичный МХ Д=Т с последовательным возбуждением (см. рисунок).
Условия коммутации в ОКД хуже, нежели в М=Т. Это связано с тем, что помимо реактивной ереакт и ЭДС вращения евр (см. подраздел "коммутация М=Т") в коммутируемой секции якоря М Т наводится еще и трансформаторная ЭДС, вызванная изменением потока полюсов с частотой тока сети. Поэтому полностью устранить искрение под щетками ОКД не удается применением мер, используемых в М=Т (сдвиг щеток с геометрической нейтрали, введение добавочных полюсов и КО).
Часто ОКД используются для работы как на постоянном токе, так и на переменном. Поэтому ОКД называются универсальными (УКД). Характеристика УКД при работе на переменном токе несколько мягче, чем на постоянном. Поэтому, чтобы сблизить эти характеристики, ОВ УКД выполняется секционированной, причем при работе на постоянном токе включается вся обмотка (см. рисунок , а на переменном токе - часть ее (wв < wв=). При этом Фв < Фв=, и при одном и том же моменте нагрузки М = М= (см. пунктирную кривую на механической характеристике).
коллекторный переменный ток
Схема включения УКД приведена на рисунке К достоинствам УКД относятся следующие:
- возможность работы от источников постоянного и переменного тока;
- при работе от любого источника УКД допускает возможность простого и плавного регулирования скорости в широком диапазоне изменением подводимого к якорю напряжения или шунтированием якоря или ОВ;
- УКД позволяют получать очень высокую скорость вращения при промышленной частоте (до 30 000 об/мин).
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Простота устройства, большая надежность и низкая стоимость асинхронных двигателей. Принцип действия асинхронной машины и режимы ее работы. Получения вращающегося магнитного поля. Устройство синхронной машины, холостой ход синхронного генератора.
презентация [443,8 K], добавлен 12.01.2010Исследование назначения машин переменного тока, их места в системе энергоснабжения. Анализ принципа действия трансформатора. Характеристика его работы в режиме холостого хода и короткого замыкания. Оценка качества работы магнитной системы трансформатора.
презентация [254,5 K], добавлен 21.10.2013Конструкция асинхронного электродвигателя. Асинхронные и синхронные машины. Простые модели асинхронного электропривода. Принцип получения движущегося магнитного поля. Схемы включения, характеристики и режимы работы трехфазного асинхронного двигателя.
презентация [3,0 M], добавлен 02.07.2019Принцип действия и структура синхронных машин, основные элементы и их взаимодействие, сферы и особенности применения. Устройство и методика использования машин постоянного тока, их разновидности, оценка Э.д.с., электромагнитного момента этого типа машин.
учебное пособие [7,3 M], добавлен 23.12.2009Электрические цепи постоянного тока. Электромагнетизм. Однофазные и трехфазные цепи переменного тока. Электрические машины постоянного и переменного тока. Методические рекомендации по выполнению контрольных работ "Расчет линейных цепей постоянного тока".
методичка [658,2 K], добавлен 06.03.2015Конструкция и принцип действия машины постоянного тока. Характеристики генератора независимого возбуждения. Внешняя характеристика генератора параллельного возбуждения. Принцип обратимости машин постоянного тока. Электромагнитная обмотка якоря в машине.
презентация [4,1 M], добавлен 03.12.2015Расчет двигателя постоянного тока: главные размеры машины; параметры обмотки якоря, коллектор и щеточный аппарат; геометрия зубцовой зоны. Магнитная система машины: расчет параллельной обмотки возбуждения; потери и коэффициент полезного действия.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 06.09.2012Особенности управления электродвигателями переменного тока. Описание преобразователя частоты с промежуточным звеном постоянного тока на основе автономного инвертора напряжения. Динамические характеристики САУ переменного тока, анализ устойчивости.
курсовая работа [619,4 K], добавлен 14.12.2010Явление резонанса в цепи переменного тока. Проверка закона Ома для цепи переменного тока. Незатухающие вынужденные электрические колебания. Колебательный контур. Полное сопротивление цепи.
лабораторная работа [46,9 K], добавлен 18.07.2007Классификация и основные принципы действия магнитных усилителей. Двухтактные магнитные усилители. Управление величиной переменного тока посредством слабого постоянного тока. Схемы автоматического регулирования электродвигателей переменного тока.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 01.06.2012Принцип работы и устройство генератора постоянного тока. Типы обмоток якоря. Способы возбуждения генераторов постоянного тока. Обратимость машин постоянного тока. Двигатель параллельного, независимого, последовательного и смешанного возбуждения.
реферат [3,6 M], добавлен 17.12.2009Контакторы рычажного типа. Устройство дугогасительных систем по принципу гашения электрической дуги поперечным магнитным полем в дугогасительных камерах. Конструкции контакторов постоянного и переменного тока. Устройство и общая компоновка контакторов.
лабораторная работа [125,7 K], добавлен 12.01.2010Сила тока в резисторе. Действующее значение силы переменного тока в цепи. График зависимости мгновенной мощности тока от времени. Действующее значение силы переменного гармонического тока и напряжения. Сопротивление элементов электрической цепи.
презентация [718,6 K], добавлен 21.04.2013Техническая характеристика принципиальной схемы системы тягового электроснабжения переменного тока 2х25 кВ: принцип устройства, векторная диаграмма, преимущества и недостатки. Питание потребителей электричества от тяговой подстанции железной дороги.
контрольная работа [30,8 K], добавлен 13.10.2010Понятие и функциональные особенности магнитных пускателей переменного тока, их цели и значение. Конструкция и принцип работы пускателей, их разновидности: реверсивные и нереверсивные. Основные серии магнитных пускателей, характеристики: ПМЕ, ПМА, ПМ12.
реферат [907,9 K], добавлен 27.10.2013Расчет электрических цепей переменного тока и нелинейных электрических цепей переменного тока. Решение однофазных и трехфазных линейных цепей переменного тока. Исследование переходных процессов в электрических цепях. Способы энерго- и материалосбережения.
курсовая работа [510,7 K], добавлен 13.01.2016Обмотки якорей машин переменного тока, их классификация. Однофазные, синусные и трехфазные обмотки. Шаблонная всыпная однослойная обмотка. Шаблонная цепная обмотка. Трехплоскостная обмотка "вразвалку". Концентрические, стержневые и двухслойные обмотки.
презентация [2,0 M], добавлен 09.11.2013Основные источники и схемы постоянного оперативного тока. Принципиальная схема распределительной сети постоянного тока. Контроль изоляции сети постоянного тока. Источники и схемы переменного оперативного тока. Схемы и обмотки токового блока питания.
научная работа [328,8 K], добавлен 20.11.2015Принцип работы машины постоянного тока. Статистические характеристики и режимы работы двигателя независимого возбуждения. Способы регулирования скорости двигателя. Расчет параметров электрической машины. Структурная схема замещения силовой цепи.
курсовая работа [438,8 K], добавлен 13.01.2011Принцип работы и устройство генераторов постоянного тока. Электродвижущая сила и электромагнитный момент генератора постоянного тока. Способы возбуждения генераторов постоянного тока. Особенности и характеристика двигателей различных видов возбуждения.
реферат [3,2 M], добавлен 12.11.2009
